一種管件切割徑向誤差檢測裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種管件切割徑向誤差檢測裝置及補償方法，該裝置與控制器所控制的伺服電機連接，包括檢測臂、帶動檢測臂動作的驅動裝置以及檢測開關。本實用新型專利技術通過簡單的檢測裝置實現了管件徑向誤差的檢測，避免因要提高切割精度而增加切割設備機械加工精度的要求，從而大大降低設備的成本，提高了切割精度。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種誤差檢測裝置，具體涉及一種管件切割徑向誤差檢測裝置。
技術介紹
目前管件切割領域發展很快，像標志性建筑、體育場館、機場、車站等越來越多的采用管架結構。尤其是特高壓輸電的快速發展，對管件加工提出了更高的要求，在管塔結構中有大量的管件切槽進行插板連接的情況；但目前的管件槽切割設備大多存在切割精度低達不到要求的情況?，F在管件槽切割設備在進行端頭槽切割時，由于設備本身軌道多是只進行了粗加工，在安裝時與床身之間的平行度不夠好，導致管件切割存在徑向誤差。針對這種情況，通過對軌道進行精加工可有效的降低由于軌道產生的徑向誤差；但對軌道進行精加工，加工成本會大大提高，更主要的是該方式不能解決由于管件自身圓度與彎曲變形所帶來的徑向誤差。另外，部分加工設備為了解決徑向誤差的問題，增加了管件側面的徑向檢測裝置。通過這種徑向檢測裝置檢測出管件中心線在徑向上的偏移位移，根據偏移量進行直接補償，這種方式在一定程度上解決了徑向誤差的問題，經過大量的實驗數據，所切割出的端頭槽中線偏移誤差基本上在2mm以內，但對于要求嚴格的管件加工(誤差控制在0.5mm以內)，這種誤差補償方式便不能很好的滿足加工要求。進行管件槽切割時，在切割設備與管件都沒有誤差的理論狀態下，端頭槽切割的情況如圖1所示，上下兩個槽的中心軸線是在一條直線上的，切割出的工件進行插板連接時，固定厚度的板材可順利的插入工件的槽中。而實際的管件槽切割中，卻會產生各種誤差，導致固定厚度的連接板不能插入槽中，如圖2和圖3所示的誤差為管件槽切割的各種情況的綜合。如圖2所示，由于切割設備本身的誤差及管件自身圓度所帶來的誤差可用此模型來概括分析。由于以上原因管件的理論軸線H1變為偏移軸線H2，偏移量為Η ;因此，理論切割線Κ1變為實際切割線Κ2，切割出的槽的中心軸線分別為槽實際軸線L1與槽實際軸線L2，兩軸線不在同一條直線上，固定厚度連接板無法順利的插入槽內。如圖3所示，由于管件的扭轉、彎曲等變形造成管件兩端頭中心軸線不重合的情況產生切割誤差，兩端頭中心軸線偏移量為h。該種情況下，工件右側端頭R的軸線起點為A，工件左側端頭L的軸線起點為B，扭轉角度為α若沒有其它因素造成的誤差影響，兩端頭的固定厚度連接板均能順利的插入槽中，但兩端連接板之間發生了扭轉，存在一定的角度，這就使得這個工件兩個端頭無法與兩端的連接部分正確連接。因為兩端的板是存在扭轉角度的，若板都已固定好了，管子一端可插入，另一端便不能插入；若板沒固定，兩端都可插入，板便不能正確固定。
技術實現思路
針對上述兩種模型下的誤差，本技術提供一種能夠精確檢測出管件徑向偏移量并通過管件的誤差模型分析計算出各軸的補償量，從而達到精確切割目的的管件切割徑向誤差檢測裝置。為解決上述問題，本技術采取的技術方案為:一種管件切割徑向誤差檢測裝置，與控制器所控制的伺服電機連接，包括檢測臂、帶動檢測臂動作的驅動裝置以及檢測開關，所述的驅動裝置為安裝于固定座上的無桿氣缸，無桿氣缸上設有無桿氣缸滑塊；所述的檢測臂包括一端與無桿氣缸滑塊連接的檢測推桿以及與檢測推桿另一端連接的檢測擋板；所述的檢測開關包括用于感應無桿氣缸滑塊位置的左感應開關和右感應開關。為了能夠有效檢測到工件側母線的最高點，固定在檢測推桿一端的檢測擋板加工成平板擋塊。具體檢測方法:未有檢測命令時，無桿氣缸處于右感應開關處，檢測推桿處于縮回狀態；當有檢測命令時，無桿氣缸動作，檢測推桿隨著無桿氣缸滑塊運行至左感應開關處，檢測推桿處于伸出狀態，控制器控制伺服電機帶動整個檢測裝置往工件方向移動，當檢測擋板碰到工件時，控制器便記錄此時伺服電機的位置數據。根據記錄的位置數據，針對誤差情況進行分析計算，將補償結果通過控制器補償到實際切割的各數控軸中，從而達到精確切割的效果。所述的檢測推桿一端通過滑塊連接板與無桿氣缸滑塊固定在一起。這樣便保證了檢測推桿與無桿氣缸滑塊的可靠連接，當無桿氣缸滑塊動作時，可帶動檢測推桿實現伸出與縮回的檢測動作。為便于安裝左、右感應開關，所述的無桿氣缸上安裝有感應開關安裝架。所述的左感應開關和右感應開關分別安裝至感應開關安裝架的左、右兩端。左、右感應開關用以檢測無桿氣缸滑塊所處的位置，并將此位置信息傳送給控制器，控制器由此判斷檢測臂所處的狀態，并以此為根據，控制無桿氣缸進行下一步的動作，同時兩感應開關也起到了限位的作用。為實現檢測推桿與滑塊連接板之間的牢固連接，所述的檢測推桿一端通過第二螺釘組固定到滑塊連接板上。為實現滑塊連接板與無桿氣缸滑塊之間的牢固連接，所述的滑塊連接板通過第一螺釘組固定到無桿氣缸滑塊上。保證驅動裝置的穩定可靠，所述的無桿氣缸通過第三螺釘組固定到固定座上。為防止驅動裝置、檢測開關受到不必要的碰撞，為驅動裝置提供一層保護屏障，所述的固定座左端安裝有護板，且護板中間設有供檢測推桿穿出的通孔。本技術采用無桿氣缸作為驅動裝置，無桿氣缸本身具有導向的作用，與采用普通氣缸相比，省去了直線導軌及滑塊等部件，使結構得到了簡化；并且該裝置采用檢測推桿與檢測擋塊來作為檢測部件，利用伺服系統本身的定位功能來讀取管件的位置數據，與采用位移傳感器的方案相比節省了成本。該系統結構簡單，通過簡單的檢測裝置實現了管件徑向誤差的檢測，避免因要提高切割精度而增加切割設備機械加工精度的要求，從而大大降低設備的成本，提高了切割精度?！靖綀D說明】圖1為工件理論切割示意圖；圖2為工件軸線偏移誤差示意圖；圖3為工件雙端扭轉誤差示意圖；圖4為檢測裝置立體結構示意圖；圖5為檢測裝置初始狀態結構主視圖；圖6為檢測裝置初始狀態結構俯視圖；圖7為圖6的A-A向剖視圖；圖8為圖6的B-B向剖視圖；圖9為檢測裝置無桿氣缸滑塊運動到最左側時的結構主視圖；圖10為檢測裝置無桿氣缸滑塊運動到最左側時的結構俯視圖；圖11為檢測裝置檢測工件時的結構主視圖；圖12為檢測裝置檢測工件時結構俯視圖；其中，1、檢測擋板，2、檢測推桿，3、護板，4、固定座，5、滑塊連接板，6、第一螺釘組，7、第二螺釘組，8、感應開關安裝架，9、無桿氣缸，10、無桿氣缸滑塊，11、底板，12、第三螺釘組，13、左感應開關，14、右感應開關?！揪唧w實施方式】—種管件切割徑向誤差檢測裝置，與控制器所控制的伺服電機連接，并可在伺服電機的帶動下移動，如圖4至圖8所示，其包括檢測臂、帶動檢測臂動作的驅動裝置以及檢測開關，所述的驅動裝置為通過第三螺釘組12安裝于固定座4上的無桿氣缸9，無桿氣缸9上設有無桿氣缸滑塊10 ;所述的檢測臂包括一端通過滑塊連接板5與無桿氣缸滑塊10連接的檢測推桿2以及與檢測推桿2另一端連接的檢測擋板1。所述的檢測推桿2通過第二螺釘組7固定到滑塊連接板5上，所述的滑塊連接板5通過第一螺釘組6固定到無桿氣缸滑塊10上。所述的固定座4由底板11和側板組成，其左端安裝有護板3，且護板3中間設有供檢測推桿2穿出的通孔。所述的無桿氣缸9上安裝有感應開關安裝架，所述的檢測開關包括用于感應無桿氣缸滑塊10位置的分別安裝至感應開關安裝架的左、右兩端的左感應開關13和右感應開關14。如圖5和圖6所示，若無檢測信號時，檢測裝置處于初始狀態，無桿氣缸滑塊10處于無桿氣缸9的右端，此時右感應開關14有信號，表明檢測裝置本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種管件切割徑向誤差檢測裝置，與控制器所控制的伺服電機連接，其特征在于：包括檢測臂、帶動檢測臂動作的驅動裝置以及檢測開關，所述的驅動裝置為安裝于固定座上的無桿氣缸，無桿氣缸上設有無桿氣缸滑塊；所述的檢測臂包括一端與無桿氣缸滑塊連接的檢測推桿以及與檢測推桿另一端連接的檢測擋板；所述的檢測開關包括用于感應無桿氣缸滑塊位置的左感應開關和右感應開關。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周文奇，亓化振，
申請(專利權)人：濟南華漢電氣科技有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37